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掌握氣象萬千的利器
全球第一個電離層天氣監測與預報模式

新聞出處:NSPO 2013/05/16

國家實驗研究院國家太空中心福爾摩沙衛星三號(簡稱福衛三號)是世界首創以六顆微衛星組成氣象星系,運用先進的全球定位系統電波掩星技術,建立全球大氣即時觀測網。觀測範圍均勻覆蓋全球,可補充傳統地面站無法觀察的海洋、高山、沙漠、冰原等地區之數據,大幅提高氣象預報資料點數,運用於氣象預報模式、氣候變遷、全球暖化等研究,提高了區域性與中、高尺度氣象預報的準確性。

衛星自2006年4月15日發射迄今,共已收集超過7百萬筆資料,全球使用者提昇至67個國家,超過2100位專家學者使用福三資料進行氣象預報、氣候變遷、太空天氣等應用研究。目前除我國氣象局外,加拿大、美國、英國、日本、澳洲、韓國、歐盟等重要氣象預報單位,均已將福衛三號資料納入其氣象預報作業系統中。世界上鮮少有氣象研究單位之觀測資料,能如此迅速廣泛受到各國重視。

根據歐洲中期預報中心ECMWF分析2012年資料顯示,福三資料量佔天氣預報所有使用資料的2~3%,對減少預報誤報的貢獻度已由2008年的8.5%大幅提升為10% ~20%。颱風經常對我國造成極大的威脅,福衛三號觀測資料已被證明可有效提高颱風路徑與強度的分析。中央氣象局使用氣象區域預報模式對2010年梅姬颱風進行系集預報,驗證福三資料可以提昇侵臺颱風路徑及劇烈降雨預報能力。國研院颱洪中心針對2012年23個颱風統計分析顯示,福衛三號資料對颱風路徑24小時預報的準確度可提升10%。

另外,我國科學團隊利用福衛三號的電離層觀測資料,首次完整觀測全球電離層電子濃度三維結構與變化,建構世界第一個全球電離層天氣監測與預報同化模式,領先世界。經計算,使用福衛三號同化資料可改善衛星定位誤差4%,相當於高度修正量可達到12公分,水平修正量可達數10公尺,未來可應用於通訊、定位、導航的品質與準確度之評估和改善。由於惡劣太空天氣會造成電離層電波強度和傳播路徑的急劇改變,我國科學團隊亦首次建構出完整全球閃爍指數經驗模式,可對全球惡劣太空天氣提出預警。

福衛三號對於全球天氣預報及太空天氣監測貢獻卓著,已被譽稱為「最精準的太空溫度計」,在國際間也被評為對未來氣象測候最具影響力的系統之一,台灣因為福衛三號的發展已然成為掩星技術研究與應用重鎮。